FISIOLOGIA DE PLANTAS FORRAGEIRAS INTRODUÇÃO Prof. Dr. Paulo Alexande Monteiro de Figueiredo Unesp – Campus Dracena Março de 2010 INTRODUÇÃO - FISIOLOGIA: definição: Estudo dos mecanismos de controle e regulação dos processos vitais - IMPORTÂNCIA - Estabelecer o manejo mais apropriado para garantir a germinação, brota, rebrota e crescimento. - MANEJO DILEMA - Plantas devem possuir área foliar para fotossíntese ? - Animais devem consumir área foliar para obtenção de nutrientes? - Até quando deve se dar o pastejo ? INTRODUÇÃO • CRESCIMENTO E DESENVOLVIMENTO • Conhecimentos dos processos internos • Transformações bioquímicas e metabólicas • Níveis • Celular • Indivíduo • Conhecimentos básicos • • • • • Citologia Anatomia Bioquímica Crescimento Desenvolvimento INTRODUÇÃO • Utilização • Adubação • Espaçamento • Manipulação genética • Outros • Fenômenos • Absorção de água • Fotossíntese • Respiração • Nutrição mineral CRESCIMENTO POPULACIONAL X PRODUÇÃO DE ALIMENTOS - PRODUÇÃO AGRÍCOLA - NOVOS CONHECIMENTOS - TÉCNICAS DE CULTIVO - FENÓTIPO: - GENÓTIPO + MEIO AMBIENTE - AMBIENTE = CONJUNTO DAS CONDIÇÕES QUE CERCAM O SER VIVO, COMPOSTO POR COMPONENTES INTERNOS E EXTERNOS - CINÉTICA DO CRESCIMENTO VEGETAL: 1. RESERVAS DA SEMENTE 2. CRESCIMENTO LENTO 3. ESTABELECIMENTO 4. RÁPIDO CRESCIMENTO = UTILIZAÇÃO DO SUBSTRATO 5. INTENSA ATIVIDADE FOTOSSINTÉTICA 6. REPRODUÇÃO 7. SENESCÊNCIA - PLANTAS ANUAIS: - GERMINAÇÃO – 10% EMERGÊNCIA – 6% CRESCIMENTO – 51% REPRODUÇÃO – 15% MATURAÇÃO – 8% SENESCÊNCIA – 10% - CONTROLE DO CRESCIMENTO: - INTRACELULAR = TOTIPOTÊNCIA - INTERCELULAR = REAÇÕES DO INDIVÍDUO - EXTRACELULAR = AMBIENTAL - PRAGAS DOENÇAS DANINHAS VENTO TEMPERATURA; LUZ; UMIDADE CONSTITUIÇÃO DOS SERES VIVOS - 80 a 90% da MS : C, H, O, N - 65 % de água VIDA E FLUXO DE ENERGIA - Fonte primária de energia: radiação solar Radiação Plantas Energia química Consumidores Seres Autotróficos - energia solar + atmosfera + solo Seres Heterotróficos : consumo dos autotróficos - animais e microorganismos FLUXO DE ENERGIA ENERGIA SOLAR + CO2 Atmosférico ENERGIA QUÍMICA CONSUMIDORES DECOMPOSITORES CARNÍVOROS CADEIA ALIMENTAR DOS DETRITOS CADEIA ALIMENTAR DE PASTEJO CO2 METABOLISMO -TIPOS: - CATABOLISMO - ANABOLISMO -FENÔMENOS VITAIS FOTOSSÍNTESE -RESPIRAÇÃO -FOTORRESPIRAÇÃO - CRESCIMENTO DAS PLANTAS FORRAGEIRAS Acúmulo de massa Curva característica GERMINAÇÃO - raízes + parte aérea - Raízes - absorção de nutrientes - Parte aérea - fotossíntese - Fase Vegetativa - folhas jovens/senescentes - Fase Reprodutiva - florescimento REBROTA - corte ou pastejo - Intensidade da desfolha - Área foliar remanescente Crescimento de uma planta forrageira ao longo do tempo A 0 C B TEM PO FATORES QUE INTERFEREM NO CRESCIMENTO - Podem afetar a fixação de CO2 - ÍNDICE DE ÁREA FOLIAR - m2 de folha / m2 de solo Quanto > IAF > a interceptação da luz solar. - IAF ótimo = taxa de crescimento é máxima ? - Qual o ponto ótimo para pastejo? - Difícil aplicação na prática altura de pastejo - importante é a preocupação com a área foliar remanescente (AFR) * FATORES AMBIENTAIS Crescimento = divisão celular + expansão Temperatura - afeta atividade enzimática - 20ºC a 30ºC em média Qualidade da luz - dias claros x dias encobertos Água - afeta expansão celular - deficit hídrico - encharcamento do solo Nutrientes RESERVAS ORGÂNICAS E ÁREA FOLIAR REMANESCENTE (AFR) DEPENDEM: - Época de corte/estádio - estação do ano, estádio vegetativo ou reprodutivo - Intensidade de Corte - Freqüência de corte - Temperatura - Taxa de respiração - Água - Aplicação de Nitrogênio – importância ? ÁREA FOLIAR REMANESCENTE (AFR) Determina a capacidade fotossintética mobilização de nutrientes (reservas) e a - Boa AFR < uso de reservas - < AFR determina > intervalo entre cortes, em função da demora na recuperação MANEJO : IMPORTANTE CONCILIAR AFR COM RESERVAS INTERAÇÕES ENTRE OS FATORES - Aplicação de N pode mudar relação de crescimento - Plantas anuais x perenes Anuais- reservas - AFR mais importante Perenes- reservas - AFR menos importante - AFR e meristema apical CARACTERÍSTICAS DA DESFOLHAÇÃO Remoção de qualquer parte da planta = Distúrbios a) Freqüência de corte: intervalo de tempo entre sucessivas desfoliações b) Intensidade de corte: proporção e estado fisiológico do material a ser removido c) Época de corte: fase de desenvolvimento e estação do ano em que a planta é cortada - determina o impacto na pastagem “Com a remoção de tecidos meristemáticos, a rebrota é mais lenta, em função do desenvolvimento das gemas axilares e basais = estado de severidade” “A redução na absorção de nutrientes e água é proporcional à intensidade de desfolhação” EFEITOS NA ALOCAÇÃO DE FOTOSSINTATOS Imediatamente após o corte, é reduzido o fornecimento de fotossintatos para as raízes desviando-os para as regiões de maior demanda, que são meristemas e gemas, até que haja o restabelecimento do aparato fotossintético PROCESSOS QUE ATUAM NA REBROTA - Fase mais lenta após desfolha - reajuste na atividade fisiológica - pode levar semanas. A planta busca restabelecer o balanço positivo de carbono; - RECUPERAÇÃO DO APARATO FOTOSSINTÉTICO - Fundamental a manutenção dos meristemas apicais garantem aparecimento de folhas novas, mais eficientes. ALGUMAS CAUSAS DA BAIXA PRODUTIVIDADE NOS PASTOS 1) DESCONHECIMENTO DO PASTOREIRO RACIONAL; 2) AGRESSÃO À MESO E GRADEAÇÕES E OUTRAS; 3) USO INDEVIDO DE ADUBOS MINERAIS E AGROTÓXICOS; 4) DESCONHECIMENTO DA ECOLOGIA DINÂMICA DOS PASTOS; 5) FALTA DE RESPEITO ÀS RESERVAS DAS PLANTAS, BEM COMO DE SUAS PARTICULARIDADES HORMONAIS; 6) POUCA CONSIDERAÇÃO EM RELAÇÃO À IRREGULARIDADE DO CLIMA; 7) DESCONHECIMENTO DA PREFERÊNCIA DOS ANIMAIS; 8) FALTA DO USO OPORTUNO DE ROÇADEIRAS; 9) FALTA DE INSTALAÇÕES COM DISPONIBILIDADE DE ÁGUA; 10) FALTA DE PASTOREIO RACIONAL; 11) DESRESPEITO À CARGA EFETIVA DE ANIMAIS POR ÁREA. MICROVIDA DO SOLO COM ARAÇÕES, CONSIDERAÇÕES FINAIS